揭示氢键在光催化醇偶联反应中的作用

近日,中科院大连化学物理研究所副研究员罗能超和研究员王峰团队在醇的光催化偶联反应选择性调控方面取得新进展。团队通过向反应中引入水,加强了乙醇之间的氢键强度,从而有利于关键自由基中间体从半导体表面脱附并被溶液相(乙醇/水)稳定,提高了乙醇光催化C-C键偶联转化为2,3-丁二醇的反应速率和选择性。相关研究成果发表在《美国化学会会志》。 自由基是光催化转化中的常见中间体,具有开壳的电子结构,因而活性高并容易强吸附在半导体表面,从而发生多种反应。溶液对光催化反应的产物选择性和量子产率有极大影响。 本工作中,研究团队发现在乙醇溶液中加入5vol%的水,可以使乙醇光催化偶联生成的2,3-丁二醇的选择性从37%提高至57%,同时反应速率提高至原来的2.4倍。研究团队利用自由基捕获实验、氘代实验、DFT计算,以及分子动力学模拟等手段,发现少量水的引入使中间体α-羟乙基自由基(αHR)在催化剂表面和......阅读全文

李灿委员:太阳能光催化有望带来颠覆性变革

  对于当前我国太阳能光催化领域面临的最核心问题,全国政协委员、中科院院士、中科院大连化物所研究员李灿日前在接受《中国科学报》记者采访时表示,如何提高太阳能转化为化学能的效率,并将整个转化的成本控制在最低水平,是当前我国亟待解决的问题。  “当然,二者是相关联的。”李灿认为,只有解决上述问题,我国的

李灿委员:太阳能光催化有望带来颠覆性变革

  对于当前我国太阳能光催化领域面临的最核心问题,全国政协委员、中科院院士、中科院大连化物所研究员李灿日前在接受《中国科学报》记者采访时表示,如何提高太阳能转化为化学能的效率,并将整个转化的成本控制在最低水平,是当前我国亟待解决的问题。  “当然,二者是相关联的。”李灿认为,只有解决上述问题,我国的

大连化物所发表氧化钛表面单分子光化学研究综述文章

  近日,中国科学院大连化学物理研究所副研究员郭庆、马志博和中科院院士杨学明发表了题为Single Molecule Photocatalysis on TiO2 Surface 的综述文章。  众所周知,多相光催化在光伏电池、太阳能水分解、光催化降解污染物等领域有着重要且广泛的应用。因此,近十年来

李灿院士团队在复合光催化体系领域研究引关注

  近日,中科院大连化物所李灿院士团队撰写的综述文章——《助催化剂在光催化和光电催化中的作用》在《化学研究述评》上发表。这是第一篇比较系统阐述光催化和光电催化体系中助催化剂作用的文章。该团队在基于“结”与“助催化剂”构建光催化体系方面的系列研究引起国际同行关注。   利用自然界丰富的太阳能制氢,有

化物所章福祥开发新型宽光谱捕光催化材料

近日,中科院大连化学物理研究所研究员章福祥团队与日本东京工业大学Kazuhiko Maeda教授团队合作,设计合成了一种层状结构的宽光谱捕光催化新材料β-ZrNBr,其吸光带边可至530nm,表现出较优异的光催化水分解半反应制氢和放氧、光催化半反应还原CO2制甲酸等功能。相关成果发表在《德国应用化学

李灿院士团队揭示等离激元光催化剂电荷分离偏振效应

  近日,中国科学院院士、中科院大连化学物理研究所催化基础国家重点实验室研究员李灿,研究员范峰滔团队在表面等离激元光催化界面电荷分离研究中取得新进展,揭示催化位点的电荷浓度与偏振角度的定量关系。  金属纳米颗粒表面等离激元具有独特的光学性质,如特定波段光吸收、光场局域效应等,在分析科学、纳米材料、光

中科院研制出新型材料高效去除水中高毒性重金属离子

  记者近日从中科院合肥物质科学研究院了解到,该院智能所专家在去除水环境中重金属污染物方面取得新突破,他们研制出一种单晶多孔纳米材料,可快速、高效去除高毒性重金属离子六价铬。   这项研究成果已发表在环境类国际知名期刊《危险材料杂志》,评审人认为“这是一项有趣、新颖且有用的工作”。   六价铬为常见

中科院金属研究院课题获国家自然科学奖二等奖

  近日,2020年度国家科学技术奖励大会在北京隆重举行。中科院金属研究院完成的“光催化材料的能带与微观结构调控”获得国家自然科学奖二等奖,项目主要完成人为:刘岗、成会明、杨勇强、牛萍、康宇阳。  该项目针对太阳能光催化三个基本过程中制约光催化材料活性的核心科学问题,系统、深入地开展了光催化材料能带

太阳能光催化产氢文章两年内引用居J.Catal.Top10第一位

  最近,从Journal of Catalysis(Elsevier公司出版)编辑部获悉,中科院大连化学物理研究所李灿院士研究组2009年在该刊物上发表的关于太阳能光催化产氢的文章(J. Catal., DOI: 10.1016/j.jcat.2009.06.024)引用次数居两年内文章的引用总次

光催化反应仪的描述及特点

光催化反应仪又称为光化学反应仪,多功能光化学反应器,光催化反应装置,多功能光化学反应仪等。光催化反应仪适合应用于化学合成、环境保护及生命科学等研究领域,光催化反应仪系统具有技术合理、结构简单、操作便捷、运行稳定、保护人体、自由组合、灵活定做等独特优势!光催化反应仪产品特点:1、光催化反应仪电气控制部

光催化反应仪的注意事项

 首先在操作、维护和仪器的所有阶段,都必须遵守以下的基本安全措施。在仪器使用时应按照说明书来操作,违规使用会造成仪器不能正常工作,至使仪器损坏。  、为了避免触电事故,仪器的输入电源线必须接地,本仪器使用的是三芯接地插头,这种插头有接地脚,如果插头无法插入座内,则应请电工安装正确的插座,不要使仪器失

光催化反应釜的优势特点

  微量气体在线收集及检测系统即光解水制氢实验系统,集成了光源,反应器及玻璃管道体系,取样系统,气体循环,真空环境等多种设计技术和制造技术,结合气相色谱仪器,可以完成高能量密度光照、反应、气体在线连续取样、分析的科研工作,为我国的能源、材料等战略性研究的不断发展做出了重要贡献。  光解水系统也称光解

光催化反应仪的分类及特点

光化学反应仪按光源的照射方式可分为非聚集式反应仪和聚集式反应仪。非聚集式反应仪可以采用电光源,也可以采用太阳光源,光源大多垂直反应面进行照射。该反应仪的优点是结构简单、操作方便,缺点是用电光源的反应器运行费用过高,而用太阳光的反应器则反应速率较慢。聚集式反应仪以太阳光作为光源,一般采用抛物槽或抛物面

科学家发现廉价简洁光催化体系

  将羧酸化合物中的羧基脱去,产生的自由基片段在材料、制药等行业有重要用途。中国科学技术大学青年科学家团队独辟蹊径,发明一种廉价简洁的催化剂体系。3月29日,该成果以研究长文形式在线发表于《科学》杂志。  传统的脱羧方法往往在高温下进行,这种方法会产生数量众多、种类不明的副产品,导致最终产品无法方便

(UV灯光解)光催化降解有机废气、废水

   在21世纪的社会,能源与环境问题已经成为世界关注的主题,水和空气作为人类zui宝贵的资源已日益受到重视。如何减少污染,保护生态平衡,解决环保问题,已经引起各政府决策部门和学术研究部门的高度重视。当今时代,我们在大力发展社会生产力,提高生活水平的同时,对环境也造成了严重的破坏,严重威胁着我们的生

可见光催化应该注意的问题

催化剂对染料吸附太强会影响以后的光催化过程。如大量的染料使得催化剂可利用的光减少,降解效果不一定理想。还有暗反应30min甲基橙是否在催化剂上达到了吸附平衡。反应需要冷凝水以减少溶剂的挥发。

宽光谱捕光催化剂全分解水制氢研究取得新进展

近日,中国科学院院士李灿,中科院大连化学物理研究所研究员章福祥、副研究员祁育等人在利用宽光谱捕光催化剂构筑全分解水制氢体系研究方面取得新进展,基于钒酸铋(BiVO4)可见光催化剂不同晶面双助催化剂的优化开发及其选择性负载,显著提升了其用于水氧化和Z机制全分解水制氢性能,使全分解水制氢量子效率达到12

李灿院士获日本光化学奖

  日前在日本仙台举行的日本光化学协会2017年度会议(Annual Meeting on Photochemistry 2017)上,中科院大连化物所李灿院士获得日本光化学奖,以奖励他在太阳能光催化和光电催化研究方面所做出的贡献,并受邀在大会上做了题为“光催化和光电催化的光生电荷分离的研究”的获奖

铁族元素掺杂改性二氧化钛研究获进展

  近年,高效无毒的光催化剂——二氧化钛(TiO2)纳米材料用于有机物环境污染降解方面的研究,受到了世界各国科研工作者的广泛关注。而由于TiO2存在带隙宽的自身缺陷,造成其对可见光及光激发电荷的利用率较低,限制了其实际应用范围。元素“掺杂”是改善该材料缺陷的一种有效途径和方法之一。因此,对于系统探索

金属所制备出能全谱吸收可见光的红色二氧化钛光催化材料

  光催化可实现太阳能到化学能的转化(如光催化分解水制氢),是获得新能源的一个重要途径。发展可有效吸收可见光(波长为400-700nm)的光催化材料是实现高效太阳能光催化转化的前提,然而多数稳定的光催化材料的可见光吸收低。掺杂能够缩小光催化材料的带隙,是增加光催化材料可见光吸收的基本

纳米光催化材料做的窗帘可净化空气

  1月23日电,记者从中科院合肥物质科学研究院了解到,该院应用技术研究所田兴友、张献研发团队,在纳米光催化材料的回收利用及功能织物涂层研究方面取得新进展。相关研究成果日前发表在国际期刊《纤维素》上。  在众多污染物治理技术中,光催化材料能够在太阳光的作用下有效地降解污染物,各种光催化纳米材料已被研

新技术提升光催化完全分解水制氢效率

  中科院大连化学物理研究所催化基础国家重点实验室李灿院士、李政博士后和李仁贵研究员等,在纳米颗粒光催化完全分解水制氢的逆反应(氢气和氧气复合生成水的反应)研究方面取得新进展。团队确认了光催化完全分解水逆反应发生于低配位活性位点,并利用原子层沉积技术精准定点修饰抑制逆反应,从而显著提升了光催化完全分

李灿院士:实现太阳能制氢仍须基础科学发力

  由于其产物应用广泛且具有清洁性等优势,利用太阳能制氢受到广泛关注。但中科院大连化物所催化基础国家重点实验室主任、中科院院士李灿近日在接受记者采访时表示,发展太阳能光催化制氢仍面临很多挑战。  李灿解释说,当前中国的能源利用仍以化石资源为主,其中煤炭占75%,远高于其他各国。这也是导致我国大气污染

理化所光催化分解纯水研究取得新进展

  氢气是一种理想的能源载体,能量密度高,而且氢气燃烧不会对环境造成污染。利用太阳能光催化分解水制氢是解决人类能源问题的重要途径。CdS因其适合的能带位置以及带隙宽度,被广泛用作可见光光催化分解水材料。由于快速的光生载流子复合以及光腐蚀问题,CdS在进行光催化产氢过程中需要加入电子牺牲剂,例如甲醇、

不同光子能量影响甲醇在-二氧化钛表面光催化解离速率

  近日,中科院大连化学物理研究所杨学明院士领导的科研团队在表面光化学反应动力学研究工作中取得新进展,研究成果Strong Photon Energy Dependence of the Photocatalytic Dissociation Rate of Methanol on TiO2

光催化剂晶面间电荷分离研究获进展

  近日,中科院大连化物所催化基础国家重点实验室、洁净能源国家实验室(筹)李灿、慕林超、李仁贵等带领团队,在太阳能光催化的光生电荷分离研究中取得进展,相关结果发表在《能源与环境科学》期刊。  光生电荷分离是太阳能光催化研究的关键问题之一。该团队长期致力于太阳能光催化转化中的光生电荷分离研究,相继在国

“自然光驱动”催化剂可高效降解水体抗生素

中科院合肥物质科学研究院智能所研究员吴正岩课题组与东华大学教授蔡冬清合作,在光催化治理水体污染方面取得重要进展,他们研发了一种新型复合材料作为光催化剂,为解决水体环境中抗生素的污染提供了一种高效解决方案。该成果日前发表于《应用催化B:环境》,在水体抗生素污染治理方面展现出较好的应用前景。 近年来

武汉物数所二氧化钛光催化剂活性增强机制研究获进展

  中科院武汉物理与数学研究所波谱与原子分子物理国家重点实验室的邓风研究组在硼银共掺杂TiO2光催化剂活性增强机制研究方面取得重要进展,相关研究结果以全文的形式于1月15日在《美国化学会杂志》 (Journal of The American Chemical Society)上在线发

海洋所研制出一种新颖光催化杀菌材料

  随着海洋经济的发展,海洋环境中生物污损问题越来越严重。近几年来,以半导体为基础的新型绿色光催化防污技术受到了广泛关注。近日,中科院海洋研究所海洋环境腐蚀与生物污损重点实验室段继周课题组研究员张杰与哈尔滨工业大学研究人员联合构建了一种新颖的P掺杂MoS2/g-C3N4层状结构复合材料的方法,显著提

揭示氢键在光催化醇偶联反应中的作用

近日,中科院大连化学物理研究所副研究员罗能超和研究员王峰团队在醇的光催化偶联反应选择性调控方面取得新进展。团队通过向反应中引入水,加强了乙醇之间的氢键强度,从而有利于关键自由基中间体从半导体表面脱附并被溶液相(乙醇/水)稳定,提高了乙醇光催化C-C键偶联转化为2,3-丁二醇的反应速率和选择性。相关研